Tính toán kết cấu dầm bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn việt nam và thí nghiệm kiểm chứng

i

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA XÂY DỰNG

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THAM GIA
CUỘC THI SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 20113 - 2014
XÉT GIẢI THƯỞNG "TÀI NĂNG KHOA HỌC TRẺ ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT"
NĂM 2014

TÊN ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN KẾT CẤU DẦM BÊ TÔNG
CỐT THÉP THEO TIÊU CHUẨN VIỆT NAM VÀ THÍ
NGHIỆM KIỂM CHỨNG
Thuộc nhóm ngành khoa học kỹ thuật và Công nghệ


ii

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA XÂY DỰNG

BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THAM GIA
CUỘC THI SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NĂM HỌC 20113 - 2014
XÉT GIẢI THƯỞNG "TÀI NĂNG KHOA HỌC TRẺ ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT"
NĂM 2014

TÊN ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN KẾT CẤU DẦM BÊ TÔNG
CỐT THÉP THEO TIÊU CHUẨN VIỆT NAM VÀ THÍ
NGHIỆM KIỂM CHỨNG

Thuộc nhóm ngành khoa học kỹ thuật và Công nghệ
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hằng Nam, Nữ: Nữ
Dân tộc: Kinh
Lớp, khoa: D11XD01 – Khoa Xây Dựng
Năm thứ: 3 /Số năm đào tạo: 5
Ngành học: Kỹ Thuât Xây Dựng
Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Huỳnh Tấn Tài


iii

UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
1. Thơng tin chung:
- Tên đề tài: Tính tốn kết cấu dầm BTCT theo tiêu chuẩn Việt Nam và thí nghiệm
kiểm chứng
- Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Hằng
- Lớp:
D11XD01
Khoa: Xây Dựng Năm thứ: 3 Số năm đào tạo: 5
- Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Huỳnh Tấn Tài
2. Mục tiêu đề tài:
- Kiểm chứng lý thuyết tính tốn kết cấu BTCT đã học trong môn Kết cấu BTCT Cấu kiện cơ bản
- Giúp sinh viên am hiểu về kết cấu BTCT, biết phân biệt các dạng phá hoại dẻo,
giòn của kết cấu BTCT

- Giúp sinh viên tự tin trong thiết kế kết cấu BTCT
3. Tính mới và sáng tạo:
Tìm ra được phương pháp tính tốn dầm BTCT đơn giản và chính xác hơn.
4. Kết quả nghiên cứu:
-Tính tốn, bố trí cốt thép cho dầm BTCT theo tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN
2012
- Thực tập công tác gia công cốt thép, ván khuôn và đổ bê tông.
- Ba mẫu dầm dầm BTCT kích thước 200x300x3000.

5574-

5. Đóng góp về mặt kinh tế - xã hội, giáo dục và đào tạo, an ninh, quốc phòng và
khả năng áp dụng của đề tài:
Ứng dụn g vào việc dạy và học môn Kết cấu bê tông - Cấu kiện cơ bản
6. Công bố khoa học của sinh viên từ kết quả nghiên cứu của đề tài
Ngày
tháng
năm
Sinh viên chịu trách nhiệm chính
thực hiện đề tài
(ký, họ và tên)


iv

Nhận xét của người hướng dẫn về những đóng góp khoa học của sinh viên thực
hiện đề tài
Xác nhận của lãnh đạo khoa
(ký, họ và tên)

Ngày
tháng
Người hướng dẫn
(ký, họ và tên)

năm


v

UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

THƠNG TIN VỀ SINH VIÊN
CHỊU TRÁCH NHIỆM CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
I. SƠ LƯỢC VỀ SINH VIÊN:
Họ và tên:

Ảnh 4x6

NGUYỄN THỊ HẰNG

Sinh ngày:

10

tháng

02

năm 1993

Nơi sinh: DakLak
Lớp:

D11XD01

Khóa: 2011 – 2015

Khoa: Xây Dựng
Địa chỉ liên hệ: Xã Dray Sap – huyện Krông Ana – Tỉnh DakLak
Điện thoại: 01658 935 047

Email:

II. QUÁ TRÌNH HỌC TẬP :
* Năm thứ 1:
Ngành học: Kỹ thuật xây dựng

Khoa: xây dựng

Kết quả xếp loại học tập: khá
Sơ lược thành tích:
Đạt thủ khoa đầu vào kì thi tuyển sinh đại hoc năm 2011
Tham gia các chương trình do đoàn khoa tổ chức.
* Năm thứ 2:

Ngành học: Kỹ thuật xây dựng

Khoa: xây dựng

Kết quả xếp loại học tập: khá
Sơ lược thành tích:
Đạt giải nhì cuộc thi nghiên cứu khoa học cấp trường.
Tham gia cuộc thi Olimpic toán học tồn quốc
Tham gia các chương trình do đồn khoa tổ chức.

Xác nhận của lãnh đạo khoa
(ký, họ và tên)

Ngày
tháng
năm
Sinh viên chịu trách nhiệm chính
thực hiện đề tài
(ký, họ và tên)


vi

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA XÂY DỰNG

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

Thủ Dầu Một, ngày 15 tháng 04 năm 2014

Kính gửi:

Ban tổ chức Giải thưởng “Tài năng khoa
học trẻ Đại học Thủ Dầu Một”

Tên chúng tôi là :
Nguyễn Thị Hằng
Sinh ngày 10 tháng 02 năm 1993
Bùi Quang Huy
Sinh ngày 08 tháng 12 năm 1993
Nguyễn Trọng Nghĩa Sinh ngày 01 tháng 01 năm 1992
Trịnh Chí Thành
Sinh ngày 23 tháng 06 năm 1993
Sinh viên năm thứ : 3 /Tổng số năm đào tạo : 5
Lớp, khoa : D11XD01 – Xây Dựng
Ngành học: Kỹ Thuật Xây Dựng
Thông tin cá nhân của sinh viên chịu trách nhiệm chính:
Địa chỉ liên hệ : Dray Sáp – Krơng Ana - DakLak
Số điện thoại : 01658 935 047
Địa chỉ email:
Chúng tôi làm đơn này kính đề nghị Ban tổ chức cho chúng tôi được gửi đề tài
nghiên cứu khoa học để tham gia xét Giải thưởng “Tài năng khoa học trẻ Đại học
Thủ Dầu Một” năm 2014
Tên đề tài: Tính tốn kết cấu dầm BTCT theo tiêu chuẩn Việt Nam và thí
nghiệm kiểm chứng
Chúng tơi xin cam đoan đây là đề tài do chúng tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn
của TS. Nguyễn Huỳnh Tấn Tài; đề tài này chưa được trao bất kỳ một giải thưởng
nào khác tại thời điểm nộp hồ sơ và không phải là luận văn, đồ án tốt nghiệp.
Nếu sai, chúng tôi xin chịu trách nhiệm trước khoa và Nhà trường.
Xác nhận của lãnh đạo khoa

(ký, họ và tên)

Người làm đơn
(Sinh viên chịu trách nhiệm
chính thực hiện đề tài
ký và ghi rõ họ tên)


vii

MỤC LỤC
MỤC LỤC.............................................................................................................. vii
PHẦN MỞ ĐẦU........................................................................................................ 1
1. Tính cấp thiết của đề tài:...................................................................................................................1
2. Mục tiêu đề tài:..................................................................................................................................1
3. Phương pháp nghiên cứu:..................................................................................................................1
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:....................................................................................................1
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU:.......................................................................................... 2
1. CƠ SỞ LÍ THUYẾT:.........................................................................................................................2
1.1. Tính chất cơ lí đặc trưng của cốt liệu và chất kết dính:..................................................................2
1.2. Tính cốt thép cho dầm bê tơng:.......................................................................................................7
1.3. Cốt dọc( CII)..................................................................................................................................7
1.4. Tính tải trọng dầm có thể chịu được:..............................................................................................8
1.5. Tính tốn cốt đai (CI).....................................................................................................................8
2. QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM:..........................................................................................................10
2.1. Dụng cụ thí nghiêm:.....................................................................................................................10
2.2. Quy trình thí nghiệm....................................................................................................................10
2.3. Kết quả đạt được...........................................................................................................................14
3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ KIẾN NGHỊ:..................................................................................14
4. TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................................14

1
UBND TỈNH BÌNH DƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT

THUYẾT MINH ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN
Năm học 2013 - 2014
Tên đề tài: Tính tốn kết cấu dầm BTCT theo tiêu chuẩn Việt Nam và thí
nghiệm kiểm chứng
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài:
Đề tài phục vụ cho việc kiểm chứng lý thuyết tính tốn kết cấu BTCT mà sinh viên đã
được học trong môn Kết cấu BTCT - Cấu kiện cơ bản.
2. Mục tiêu đề tài:
-

Kiểm chứng lý thuyết tính tốn kết cấu BTCT đã học trong môn Kết cấu
BTCT - Cấu kiện cơ bản.
- Giúp sinh viên am hiểu về kết cấu BTCT, biết phân biệt các dạng phá hoại dẻo,
giòn của kết cấu BTCT.
- Giúp sinh viên tự tin trong thiết kế kết cấu BTCT.
3. Phương pháp nghiên cứu:
4.

Thu thập tài liệu có liên quan.
Thực nghiệm kiểm chứng.
Đưa ra kết luận ứng dụng vào thực tế.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

- Kết cấu BTCT.
- Phương pháp tính tốn kết cấu BTCT theo phương pháp trạng thái giới hạn và
theo tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành TCVN 5574-2013.


2

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. CƠ SỞ LÍ THUYẾT:
1.1. Tính chất cơ lí đặc trưng của cốt liệu và chất kết dính:
+ Thiết kế cấp phối bê tơng :
-Tính chất của bê tông :
Hai đặc trưng quan trọng của bê tông là cường độ và tính dẻo của hỗn hợp bê tơng.
+ Cường độ của bê tông.
Cường độ bê tông là một đặc trưng cơ bản của bê tông, phản ánh khả năng chịu lực
của nó. Trong kết cấu xây dựng, bê tơng có thể làm việc ở những trạng thái khác
nhau : nén, uốn, trượt… Trong đó bê tơng làm việc ở trạng thái chịu nén là tốt nhất,
1 1

còn khả năng chịu kéo của bê tông rất kém, chỉ bằng 15 10 khả năng chịu nén.

Thí nghiệm xác định cường độ nén của bê tơng người ta đúc các viên mẫu chuẩn hình
lập phương cạnh 15 cm, cũng có thể đúc các viên mẫu có dạng và kích thước khác
nhau.
Kích thước cạnh nhỏ nhất của mỗi viên tùy theo cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu dùng để
chế tạo bê tông được quy định.
Bảng 6 :
Cỡ hạt lớn nhất của cốt

liệu
10 và 20
40
70
100

Kích thước cạnh nhỏ nhất của viên mẫu (cạnh mẫu hình
lập phương, cạnh thiếtdiện mẫu lăng trụ,đường kính
mẫu trụ)
100
150
200
300

Khi tiến hành thí nghiệm cường độ nén bằng các viên mẫu khác viên mẫu chuẫn ta
phải chuyển về cường độ của viên mẫu chuẩn.
Cường độ nén của viên mẫu chuẩn được xác định theo cơng thức :

Rn K

P
F

Trong đó :
-

P : tải trọng phá hoại mẫu, kG (daN).
F : Diện tích chịu lực nén của viên mẫu, cm2.

3

-

K : Hệ số chuyển đổi kết quả thử nén các mẫu bê tơng kích thước khác viên chuẩn
về cường độ của viên mẫu chuẩn kích thước 150 x 150 x 150mm. Giá trị K lấy theo
bảng sau :
Bảng 7 :
Hình dáng và kích thước của mẫu, mm
Mẫu lập phương
100x100x100
150x150x150
200x200x200
300x300x300
Mẫu trụ (dxh)
71,4x143 và 100x200
150x300
200x400

Hệ số chuyển đổi
0,91
1,00
1,05
1,10
1,16
1,20
1,24

Khi nén
các mẫu thử nửa dầm giá trị hệ số chuyển cũng được lấy như mẫu hình lập phương

cùng diện tích chịu nén.
Cường độ bê tơng tăng theo tuổi thọ của nó : trong q trình rắn chắc cường độ bê
tông không ngừng tăng lên. Từ 7 đến 14 ngày đầu cường độ phát triển nhanh, sau 28
ngày chậm dần và có thể tăng đến vài năm, gần như theo quy luật logarit :

Rn
lg
 n 
R28 lg 28

; với 3
Trong đó :
-

Rn , R28 : Cường độ bê tơng ở tuổi n ngày và 28 ngày

n 
: tuổi của bê tơng (ngày).
Đặc tính tăng cường độ bê tông chế tạo từ xi măng pooc lăng rắn chắc trong
điều kiện tiêu chuẩn được giới thiệu trong biểu đồ sau :


4

+ Tính dẻo của hỗn hợp bê tơng:
Tính dẻo là tính dễ tạo hình của hỗn hợp bê tơng, nó biểu thị khả năng lấy đầy khuôn
mẫu nhưng vẫn đảm bảo được độ đồng chất trong điều kiện đầm nén nhất định.
Để đánh giá tính dẻo của hỗn hợp bê tông người ta thường dùng hai chỉ tiêu: độ lưu
động và độ cứng.

Độ lưu động : là chỉ tiêu tính chất quan trọng nhất của hỗn hợp bê tơng, nó đánh giá
khả năng dễ chảy của hỗn hợp bê tông dưới tác dụng của trọng lượng bản thân hoặc
rung động. độ lưu động được xác định bằng độ sụt (SN, cm) của hỗn hợp bê tơng trong
khn hình nón cụt có kích thước tùy thuộc vào cỡ hạt lớn nhất của cốt liệu.
Bảng 8
Loại khn
0

N1
N0 2

D
100± 2
150± 2

Kích thước, mm
D
200± 2
300± 2

h
300± 2
450± 2

Độ cứng của hỗn hợp bê tông là thời gian rung động cần thiết tính bằng giây (s) để san
bằng và lèn chặt hỗn hợp bê tông trong bộ khn hình nón cụt và hình lập phương.
Bài tốn cấp phối bê tơng:
Tính tốn thành phần bê tơng là tìm ra tỷ lệ pha trộn giữa nước, xi măng, cát, đá hoặc
sỏi sao cho có được loại bê tông đạt các chỉ tiêu kỹ thuật và kinh tế.
Các bước thực hiện:

-

Xác định lượng nước trộn trong 1m3 bêtông theo bảng sau :

Bảng 9
Đặc trưng của
hỗn hợp bê tông

-

Sỏi 20

Đá Dmax 10

Đá Dmax 20

Đá Dmax 40

SN 1 -2

170

200

185

170

SN 3-5

180

210

195

180

X
Xác định tỷ lệ : N


5

X
Tỷ lệ N được tính theo cơng thức của Bolimey-Skramtaep như sau:

R
  X
   b   0,5
N
A.R x

(1)

Trong đó:
Rb : Mác của bê tông yêu cầu, kG/cm2.
Rx : Mác của xi măng, kG/cm2.
A : Hệ số chất lượng cốt liệu.
-

Xác định lượng xi măng:
X
X 
N

-


 .N


kg (2)
Xác định lượng đá dăm hay sỏi cho 1m3bê tơng:
1000
D
rD .
1

oD aD
(3)
Trong đó:



-

 rD là độ rỗng của đá, tính bằng %.

 oD , aD

: khối lượng thể tích và khối lượng riêng của đá

(kg/lít).
 α: hệ số tăng lượng vữa để bao bọc hạt cốt liệu lớn (hệ số trượt).
Xác định lượng cốt liệu nhỏ trong hỗn hợp bêtông theo công thức :
C= [1000-(X/γax+ N+ Đ/γad)]γac ( kg) (4)
Trong đó:
γac
:
khối lượng riêng của cát (g/cm3)
γax
:
khối lượng thể tích xốp của cát (g/cm3)
Để tính lượng nguyên vật liệu mẻ trộn để kiểm tra:
Tùy thuộc vào số lượng, kích thước mẫu thử bê tông cần đúc để kiểm tra
cường độ mà trộn mẻ hỗn hợp bệ tơng với thể tích theo bảng sau:
Bảng 10

Mẫu
lập Thể tích mẻ trộn với số mẫu cần đúc, lít
phương,kích
3
6
9
thước cạnh, cm
10x10x10
6
8
12

15x15x15
12
24
36
20x20x20
25
50
75
30x30x30
85
170
255

12
16
48
100
340


6

Từ bảng trên ta sẽ xác định được thề tích cần phải đổ.
 Thí dụ:
Thiết kế cấp phối bê tơng mác 200
Với các loại cốt liệu:
-

3
3

Xi măng PC40
, a X 3.1g / cm , o X 1.1g / cm
Cát thạch anh: Mđl=2,4,

-

Đá Dmax=200: aD 2.65 g / cm oD 1.34 g / cm
Giả thiết cần tính cấp phối bê tơng mác 200. Cho đá Dmax 200 với độ sụt 3-5cm.
Ta có :lương nước để trộn 1 mẻ trộn 1m3 bê tông với độ sụt 3- 5 cm là : 185 lít

-

3

3

X
Xác định tỷ lệ: N
X
Tỷ lệ N được tính theo công thức của Bolimey-Skramtaep như sau:

R
  X
200
       b   0,5 
 0.5 1.33
N
A.R x
0.6.400

-

Xác định lượng xi măng:
X
X 
N

-

= 1.33.185 = 246.05 (kg)
Xác định lượng đá dăm hay sỏi cho 1m3bê tông:
D

-


 .N


1000
1000

1107.75
rD .
1
0.5075.1,38
1


oD aD

1.34
2.63
(kg)

Xác định lượng cốt liệu nhỏ trong hỗn hợp bêtông theo công thức :
C= [1000-(X/γax+ N+ Đ/γad)]γac
= [1000-(246.05/3.1+ 185+ 1107.57/2.63)]2.65 = 833.4 (kg)
Tính tốn cấp phối cho 1 dầm kích thước : 0,2x0,3x3 (m3)
Ta có thể tích dầm : 0,2x0,3x3=0,18 (m3) =180 (l) => ta chọn hao hụt 200 (l)
Vậy ta chọn thể tích cho mẻ trộn là 200lít. Vậy liều lượng cốt liệu cần để đổ bê
tông là:
X
246.05
X0 
V0 
.200 49, 21  kg 
1000
1000
C
833.4 
C0 
V0 
.200 166, 68 (kg )
1000
1000
Đ
1107.57
          Đ0 
V0  
.200 221,514  kg 

1000
1000


7

N
185
N0 
V0 
.200 37  lít 
1000
1000

Tỷ lệ : X:C:Đ:N = 49,21: 166,68 : 221,514 : 37
Tỷ lệ cho 3 dầm: X : C : Đ : N =147,63 : 500,04 :664,54 : 111
1.2 Tính cốt thép cho dầm bê tơng:
Dầm đơn giản bxh= 200x300 mm, cho 2 đầu là khớp chiều dài dầm là 2,5m lực tác
dụng giữa nhịp có độ lớn là 7 tấn, sử dụng bê tông B15
1.3 Cốt dọc( CII)
Tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật (bdc hdc ) (200 300)mm
Giả thiết agối = a’gối=50 mm => ho = h-agối = 300-50 = 250 mm
Do tính theo sơ đồ đàn hồi nên điều kiện hạn chế:  m  R 0, 439
Cơng thức tính tốn:

m 

M
;  1  1  2 m
b Rb .b.h02

As 

m 

 .b .b.Rb .h0
A
;  %  s .100%
Rs
b.h0

M
43, 75.106

0, 412   R
b Rb .b.h02 1.8,5.200.(250) 2

 1  1  2 m 1  1  2.0, 412 0,58
 . .b.Rb .h0 0,58.1.200.8,5.250
As  b

880,35  mm 2 
Rs
280

Chọn 3ø14, 2ø16 có As=864 (mm2)
 % 




min

max



ASChon
864

.100% 1, 728%
b.h0
200.250

0, 05%

 R

min

b .Rb
1.8,5
100% 0,58
.100% 1, 76%
Rs
280

 

max

0, 05 1, 728 1, 76


8

1.4 Tính tải trọng dầm có thể chịu được:
R A
280.864
   S SChon 
0, 57  R 0, 65
b Rbbh0 1.8,5.200.250
  m  (1  0,5 ) 0,53(1  0,5.0,53) 0, 41

 M   m .b .Rb .b.h02 0, 41.1.8, 5.200.250 2 43,56.106 MPa 43,56 KNm
P

4. M  4.43,56

69, 696kN 7(Tan)
L
2

1.5 Tính tốn cốt đai (CI)
Lưc cắt lớn nhất tại gối:

Q 35  kN 

Kiểm tra điều kiện tính tốn:
Qmax  b 3 (1   f   n )b Rbt bh0 0, 6 (1  0  0) 1, 0 0, 75 103 0, 2 0, 25 22,5kN

 Q  Qmax
=> Bêtông không đủ chịu cắt, cần phải tính cốt đai chịu lực cắt.
Chọn cốt đai d6 (Asw= 28,27mm2), số nhánh cốt đai n = 2.
-

Khoảng cách cốt đai tính tốn:

stt 

2
 b 2  1   f  b Rbt bh02 
Rsw n d sw



Q2

175 2  62  2  1  0   10, 75 200 250 2
stt 
605,88  mm 
350002

- Khoảng cách cốt đai lớn nhất:
smax

1,5  1   f  b Rbt bh02

Q

1,5  1  0  10, 75 200 2502
stt 
401, 78  mm 
35000

- Khoảng cách cấu tạo cốt đai: cho dầm h< 450mm.
 Cốt đai gần gối:

Sct min  h / 2;150  min  300 / 2;150  150  mm 

.


9

 h 300
100  mm 
 
sct  3
3
 500mm
 Cốt đai đặt giữa nhịp:

-

Chọn bước cốt đai nhỏ nhất trong các điều kiện trên, ta chọn ø6a150 trong

khoảng ¼ nhịp dầm tính từ gối và cốt đai ø6a100 cho đoạn giữa nhịp dầm.
- Kiểm tra:
Q 0,3 w1 b1 Rbbh0



Es 21104

9,13
Eb 23 103

w 

Asw 28, 27 100

0, 0942
bsc
200 150

 w 1  5w 1  5 9,13 0, 0942 5,302
 b1 1  0, 01b Rb 1  0,0118,5 0,915
 Q 0,3 5,302 0,915 8,5 200 250 618894,56  daN  61889, 456  kN 

mãn)
Vậy khơng cần tính cốt xiên.
Bản vẽ bố trí thép:

Hình 1. Mặt bằng và mặt cắt dầm

(Thỏa


10

2. QUY TRÌNH THÍ NGHIỆM:
2.1 Dụng cụ thí nghiêm:
• Cân kỹ thuật sai số 10g
• Bay, giá xúc, thau trộn.
• Thước lá kim loại.
• Máy nén mẫu
• Máy trộn bê tơng
• Ván khn đóng cơp pha
• Các dụng cụ thí nghiệm khác
2.2 Quy trình thí nghiệm
2.2.1 Thí nghiệm kéo thép để xác định cường độ của cốt thép
Do phịng thí nghiệm của Khoa chưa có máy kéo thép nên các đặc trưng cơ lý
của thép của lấy từ tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT TCVN 5574-2012.

2.2.2 Thí nghiệm nén bê tông để xác định Mác bê tông
Số liệu lấy từ kết quả nghiên cứu trong đề tài “Sử dụng các loại cốt khác nhau
để thiết kế cấp phối bê tơng.” [1]
Kết quả thí nghiệm đo cường độ mẫu bê tông Mác 200 đá Dmax=200

Bảng 11:kết quả đo cường độ bê tông Mác 200 đá Dmax=200
Thời gian nắn chắc
(ngày)

4

cường độ bê tơng
D200

234,7

6
239,5

8

15

242

257

2.2.3 Đúc dầm BTCT tại phịng thí nghiệm
- Gia cơng cốt thép, neo thép và bố trí thép theo bản vẽ.


11

Hình 2. Bố trí thép dầm

- Tiến hành lắp cốp pha và bố trí cốt thép vào cốp pha


12

Hình 3. Cốp pha dầm BTCT
- Cân đo khối lượng các cốt liệu
- Trộn vữa bêtông:
- Đúc dầm bê tông cốt thép
+ Ghép cốp pha và đưa cốt thép vào trong cốp pha

+ Khi hỗn hợp có độ cứng trên 20s hoặc độ sụt 3-5 cm: đổ hỗn hợp vào khuôn cốp
pha như đã lắp ghép
+ Ghi lại các thông số mẫu và dán lên bề mặt mẫu
+ Dưỡng hộ dầm bêtông cốt thép trong điều kiện nhiệt độ 27±2°C, độ ẩm > 95% cho
đến ngày thử mẫu

Hình 4. Ba mẫu dầm dầm BTCT kích thước 200x300x3000.
2.2.4 Chế tạo bộ thí nghiệm uốn ba điểm


13

Hình 5. Bộ thí nghiệm uốn 3 điểm

Do khó khăn về kinh phí nên bộ thí nghiệm uốn ba điểm chưa được triển khai đúng
tiến độ.

2.3 Kết quả đạt được
- Tính tốn, bố trí cốt thép cho dầm BTCT theo tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN
5574-2012
- Thực tập công tác gia công cốt thép, ván khuôn và đổ bê tông.
- Ba mẫu dầm dầm BTCT kích thước 200x300x3000.

3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ KIẾN NGHỊ:
Phần lớn những mục tiêu đặt ra của đề tài đã được hồn thành. Đó là việc vận
dụng phương pháp tính tốn kết cấu bê tơng cốt thép theo tiêu chuẩn TCVN 55742012 vào kết cấu dầm. Các tính tốn bao gồm tính tốn trên tiết diện thẳng (chịu
uốn) và trên tiết diện nghiêng (chịu uốn + cắt).
Mục tiêu thí nghiệm kiểm chứng chưa hồn thành trọn vẹn. Nhóm tác giả chỉ
mới dừng lại ở bước thiết kế bộ thí nghiệm uốn ba điểm cho kết cấu dầm BTCT mà
chưa triễn khai thực tế do khó khăn về kinh phí. Nhóm tác giả kiến nghị Khoa và

nhà trường tiếp tục hỗ trợ kính phí để nhóm hồn thành những cơng việc tiếp theo
để đề tài của nhóm được kết thúc một cách trọn vẹn. Các công việc tiếp theo đó là
-

Triễn khai thực tế bản thiết kế bộ thí nghiệm uốn ba điểm


14

-

Thí nghiệm khả năng chịu lực của ba dầm BTCT đã đúc để kiểm chứng lý
thuyết tính tốn

4. TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Phạm Huy Chính, Thiết kế thành phần bê tông, NXB XÂY DỰNG, năm 2010
[2] Nguyễn Thị Hằng, Sử dụng các loại cốt liệu khác nhau để thiết kế cấp phối bê
tông, đề tài nghiên cứu sinh viên cấp trường năm 2012-2013
[3] TCVN 5574-2012, Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
[4] GS. TSKH. Phùng Văn Lự, Giáo trình vật liệu xây dựng, NXB GIÁO DỤC, năm
2009.
[5] Th.s Phan Thế Vinh – Th.s Trần Hữu Bằng, Giáo trình vật liệu xây dựng, NXB xây
dựng, năm 2009.
[6] Giáo trình vật liệu xây dựng, NXB XÂY DỰNG, năm 2011.
[7] Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 3118 : 1993.
[8] Một số tài liệu khác ...